Blog : Analyse des systèmes de mesure pour les machines à mesurer tridimensionnelles (MMT)

Introduction

Une analyse correcte du système de mesure (MSA) est essentielle au contrôle qualité et à l’amélioration continue. Elle constitue donc un élément important du processus APQP et est exigée par de nombreux clients ainsi que par des normes industrielles telles que la norme RM13000 dans le secteur aérospatial et la norme IATF16949 dans le secteur automobile.

De nos jours, de nombreux fabricants utilisent des machines de mesure par coordonnées (CMM) automatiques pour mesurer les dimensions de divers produits et se demandent comment réaliser des études MSA pour ces machines de mesure.

Ce blog vous explique comment réaliser des études MSA pour vos machines CMM et comment mettre en place un processus MSA efficace au sein de votre organisation à l’aide de notre logiciel de gestion des instruments de mesure MSA « Datalyzer Qualis 4.0 ».

Introduction à l’analyse des systèmes de mesure (MSA)

L’analyse des systèmes de mesure (MSA) constitue un aspect fondamental de la gestion de la qualité, garantissant la fiabilité et la précision des systèmes de mesure dans divers secteurs d’activité. Parmi les techniques MSA les plus couramment utilisées figure l’analyse de la répétabilité et de la reproductibilité des instruments de mesure (GR&R), qui évalue la précision et la cohérence des systèmes de mesure au moyen d’études systématiques.

En règle générale, les clients exigent de leurs fournisseurs qu’ils réalisent des études MSA dans le cadre de leur projet APQP et des livrables correspondants. Les études requises dépendent des clients et des normes du secteur.

Les études de R&R (Répétabilité et Reproductibilité) des jauges peuvent être classées en trois types distincts : les études de type 1, de type 2 et de type 3. Pour les mesures effectuées à l’aide d’un CMM, il n’existe, hormis éventuellement lors de la mise en place, aucune variation liée à l’opérateur ; par conséquent, les études possibles se limitent aux études de type 1 et de type 3.

L’étude de type 1 est une exigence standard prévue à la fois par la norme RM13003 du secteur aérospatial et par la norme IATF16949 du secteur automobile. L’étude de type 3 ne fait pas partie des normes RM13003 ni IATF16949, mais relève de la norme VDA du secteur automobile ; elle est donc bien connue dans l’industrie pour les machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) et autres appareils de contrôle ne présentant aucune variation d’évaluation.  

Étude de type 1 : Évaluation de la répétabilité de l’appareil de mesure (CMM)

Une étude GR&R de type 1 est généralement utilisée pour évaluer et comprendre la variation provenant exclusivement de l’instrument de mesure ou de l’équipement lui-même. Dans de nombreuses organisations, l’étude de type 1 constitue même une condition préalable à la réalisation d’une étude complète de type 2. Une étude GR&R de type 1 nécessite qu’un évaluateur mesure une pièce au moins 25 à 50 fois. La valeur de référence de la pièce doit également être incluse dans l’étude.

Étant donné qu’un seul évaluateur, à savoir la machine CMM, intervient, il n’y aura aucune influence de l’évaluateur dans une étude de type 1. En d’autres termes, il n’y aura pas de facteur de « reproductibilité » dans cette étude et l’accent sera mis sur le facteur de « répétabilité » de la MCM. Pour en savoir plus sur l’étude MSA de type 1, consultez notre précédent article de blog : Moderniser les études R&R grâce à la gestion des instruments de mesure Qualis MSA.

Pour réaliser l’étude CMM de type 1 dans notre logiciel Datalyzer Qualis MSA, la valeur de référence, les limites inférieure (LSL) et supérieure (USL), ainsi que les résultats de vos mesures CMM (une pièce est mesurée entre 25 et 50 fois) sont ajoutés à l’ensemble de données ; veuillez vous reporter àla « Figure 1».

Figure 1 : Ensemble de données de l’étude sur les MMT de type 1

Les résultats de l’étude comprennent la valeur p, Cg, Cgk, %EV (répétabilité) et %EV (répétabilité + biais) ; veuillez vous reporter àla « figure 2 ». Les critères d’évaluation permettant de déterminer si une étude de type 1 doit être acceptée ou non peuvent varier en fonction des exigences du secteur ou du client, mais comprennent par exemple : 

La valeur p doit être supérieure à 0,05– IATF 16949

Les valeurs de Cg et Cgk doivent être supérieures à 1,33– RM13003

Le %EV doit être inférieur à 15 %– RM13003

Figure 2 : Résultats de l’étude sur les MMT de type 1

Étude de type 3 : pour les CMM/testeurs ne présentant aucune variation d’évaluateur

Outre l’étude de type 1, l’étude de type 3 peut s’avérer utile pour votre analyse de la maîtrise statistique (MSA) de votre machine de mesure coordonnée (CMM). Cette étude de type 3 est exigée par la norme VDA du secteur automobile. L’étude de type 3 nécessite la mesure de 25 à 30 pièces, réparties sur 2 à 5 essais, par un seul évaluateur (la MMT). On reproche souvent le fait que, pour certains secteurs d’activité en phase de production précoce (dans le cadre du PPAP), il n’est pas possible d’analyser 25 à 30 pièces similaires. Dans ce cas, votre seule option est l’étude de type 1.

Pour réaliser l’étude CMM de type 3 dans notre logiciel Datalyzer Qualis MSA, les résultats de vos mesures CMM (25 à 30 pièces mesurées 2 à 5 fois) sont ajoutés aux données de l’étude ; veuillez vous reporter àla « figure 3».